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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Scheibenreinigungssystem und ein Scheibenreinigungsverfahren.
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Stand der Technik
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Herkömmliche Scheibenreinigungssysteme zum Reinigen von Windschutzscheiben für Fahrzeuge weisen zwei simultan geführte Scheibenwischer sowie zwei Reinigungsflüssigkeitsdüsen auf, welche zum Entfernen von Verschmutzungen gleichzeitig aktiviert werden können und dabei die komplette Windschutzscheibe reinigen.
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Häufig treten jedoch während des Betriebes, beispielsweise durch Insekten hervorgerufene, schwer zu entfernende partielle Verschmutzungen auf, welche die Sicht durch die Scheibe behindern. Um derartige partielle Verschmutzungen vollständig zu entfernen, müssen herkömmliche Scheibenreinigungssysteme für zahlreiche Wischzyklen aktiviert werden, was mit einem hohen Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit einhergeht und meist dennoch nicht zu einem optimalen Reinigungsergebnis führt.
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Offenbarung der Erfindung
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Scheibenreinigungssystem für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, welches
- – eine Scheibenreinigungsvorrichtung zum Reinigen einer Scheibe, insbesondere der Windschutzscheibe,
- – eine Positionseingabevorrichtung zur Eingabe einer Position auf der Scheibe und
- – eine mit der Scheibenreinigungsvorrichtung und der Positionseingabevorrichtung signaltechnisch verbundene Steuereinrichtung,
umfasst, wobei die Scheibenreinigungsvorrichtung durch die Steuereinrichtung steuerbar ist, eine von der Positionseingabevorrichtung erfasste Position auf der Scheibe gezielt zu reinigen.
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Das erfindungsgemäße Scheibenreinigungssystem ermöglicht es dem Benutzer, beispielsweise dem Fahrer des Fahrzeugs, eine Position auf der Scheibe, beispielsweise an der sich ein Insektenfleck oder eine sonstige Verschmutzung befindet, einzugeben und dadurch das Scheibenreinigungssystem zu veranlassen, gezielt diese Position der Scheibe zu reinigen.
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Dadurch, dass das erfindungsgemäße Scheibenreinigungssystem die Scheibe gezielt in der von dem Benutzer eingegebenen Position – und nicht wie bei herkömmlichen Scheibenreinigungssystem komplett – reinigt, kann vorteilhafterweise sowohl der Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit und Energie als auch der Abrieb der Wischgummis verringert werden. Zudem kann durch die gezielte Reinigung eine höhere Reinigungsqualität und damit eine bessere Sicht durch die Scheibe als mit herkömmlichen Scheibenreinigungssystemen erzielt werden.
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Unter einer signaltechnischen Verbindung kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung sowohl eine kabelgeführte als auch eine kabellose Signalverbindung verstanden werden.
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Im Rahmen einer Ausführungsform ist durch die Positionseingabevorrichtung eine Zeigegeste, insbesondere des Benutzers, auf eine Position auf der Scheibe erfassbar. Dies kann beispielsweise durch eine Positionseingabevorrichtung realisiert werden, welche eine oder mehrere Kameras zum Erfassen einer Zeigegeste auf eine Position auf der Scheibe umfasst.
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Im Rahmen einer anderen Ausführungsform ist durch die Positionseingabevorrichtung eine Berührung einer Position der Scheibe, insbesondere durch den Benutzer, erfassbar. Dies kann beispielsweise durch eine Positionseingabevorrichtung realisiert werden, welche in die Scheibe integriert ist und beispielsweise eine berührungsempfindliche Eingabefläche aufweist.
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Die berührungsempfindliche Eingabefläche kann dabei auf einer aus dem Bereich von Touchscreens beziehungsweise Touchpads bekannten Technologie basieren. Beispielsweise kann die berührungsempfindliche Eingabefläche eine Indium-Zinn-Oxid umfassende Schicht aufweisen. Zum Beispiel kann die berührungsempfindliche wie in der Druckschrift
US 6,654,070 B1 beschrieben ausgestaltet sein.
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Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst die Scheibenreinigungsvorrichtung mindestens eine Reinigungsflüssigkeitsdüse zum Auftragen einer Reinigungsflüssigkeit auf die Scheibe, insbesondere durch welche die Reinigungsflüssigkeit gezielt auf die von der Positionseingabevorrichtung erfasste Position auf der Scheibe auftragbar ist. So kann vorteilhafterweise der Reinigungsflüssigkeitsverbrauch deutlich reduziert werden. Beispielsweise kann die Scheibenreinigungsvorrichtung zwei Reinigungsflüssigkeitsdüsen oder gegebenenfalls sogar eine Vielzahl von Reinigungsflüssigkeitsdüsen umfassen. Die Reinigungsflüssigkeitsdüse/n können dabei sowohl am Fahrzeug beziehungsweise der Scheibe als auch wie später näher erläutert an einem Scheibenwischer angebracht sein.
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Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform ist die Richtung, in welche die mindestens eine Reinigungsflüssigkeitsdüse die Reinigungsflüssigkeit spritzt, automatisch einstellbar. Auf diese Weise kann die Reinigungsflüssigkeit gezielt auf die von der Positionseingabevorrichtung erfasste Position auf der Scheibe gespritzt werden und so der Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit minimiert werden.
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Im Rahmen einer anderen speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst die Scheibenreinigungsvorrichtung mindestens einen Scheibenwischer, welcher mit zwei oder mehr, insbesondere über dessen Länge verteilt angeordnete, Reinigungsflüssigkeitsdüsen ausgestattet ist, wobei die Reinigungsflüssigkeitsdüsen unabhängig voneinander zur Ausgabe von Reinigungsflüssigkeit aktivierbar sind. Während einer Wischbewegung des Scheibenwischers kann dabei gezielt (nur) diejenige Reinigungsflüssigkeitsdüse beziehungsweise können diejenigen Reinigungsflüssigkeitsdüsen zur Reinigungsflüssigkeitsausgabe aktiviert werden, welche die von der Positionseingabevorrichtung erfasste Position auf der Scheibe nächstliegend überstreichen. Dies bietet ebenfalls die Möglichkeit den Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit zu minimieren.
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Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst die Scheibenreinigungsvorrichtung mindestens einen Scheibenwischer, welcher dazu ausgelegt ist, gezielt, insbesondere zwei- oder mehrfach, (nur) über einen Teilbereich der Scheibe zu wischen, innerhalb dessen sich die von der Positionseingabevorrichtung erfasste Position befindet. So kann vorteilhafterweise der Energieverbrauch und der Wischgummiabrieb deutlich reduziert werden.
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Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Scheibenreinigungssystems wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und den Figuren verwiesen.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Reinigen einer Scheibe, insbesondere der Windschutzscheibe, insbesondere eines (Kraft-)Fahrzeugs, zum Beispiel mit einem erfindungsgemäßen Scheibenreinigungssystem, umfassend die Verfahrensschritte:
- a) Erfassen einer Eingabe einer Position auf der Scheibe durch einen Benutzer, und
- b) Gezieltes Reinigen der erfassten Position auf der Scheibe.
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Verfahrensschritt a) kann dabei beispielsweise durch eine im Rahmen des erfindungsgemäßen Scheibenreinigungssystems beschriebene Positionseingabevorrichtung erfolgen.
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Verfahrensschritt b) kann dabei beispielsweise durch eine im Rahmen des erfindungsgemäßen Scheibenreinigungssystems beschriebene Scheibenreinigungsvorrichtung erfolgen.
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Im Rahmen einer Ausführungsform wird in Verfahrensschritt a) eine Positionseingabe durch eine Zeigegeste des Benutzers auf eine Position der Scheibe erfasst.
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Im Rahmen einer anderen Ausführungsform wird in Verfahrensschritt a) eine Positionseingabe durch eine Berührung einer Position der Scheibe durch den Benutzer erfasst.
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Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird in Verfahrensschritt b) eine Reinigungsflüssigkeit gezielt auf die erfasste Position aufgetragen. Dies kann beispielsweise durch eine im Rahmen des erfindungsgemäßen Scheibenreinigungssystems beschriebene Reinigungsflüssigkeitsdüse erfolgen.
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Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird in Verfahrensschritt b) die Reinigungsflüssigkeit gezielt auf die erfasste Position gespritzt. Dies kann insbesondere durch eine Reinigungsflüssigkeitsdüse erfolgen, bei der die Richtung, in welcher die Reinigungsflüssigkeit gespritzt wird, automatisch einstellbar ist.
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Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wischt in Verfahrensschritt b) ein Scheibenwischer, insbesondere zwei- oder mehrfach, gezielt (nur) über einen Teilbereich der Scheibe, innerhalb dessen sich die erfasste Position befindet.
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Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform erfolgt Verfahrensschritt b) mittels eines Scheibenwischer, welcher mit zwei oder mehr, insbesondere über dessen Länge verteilt angeordnete, Reinigungsflüssigkeitsdüsen ausgestattet ist, wobei Reinigungsflüssigkeit gezielt (nur) aus derjenigen beziehungsweise denjenigen Reinigungsflüssigkeitsdüse/n ausgegeben wird, welche während einer Wischbewegung des Scheibenwischers die erfasste Position nächstliegend überstreichen.
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Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Scheibenreinigungsverfahrens wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und den Figuren verwiesen.
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Zeichnungen
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen
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1 eine schematische Draufsicht auf die Innenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist;
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2 einen schematischen Querschnitt durch eine Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, die eine Positionseingabevorrichtung in Form einer berührungsempfindlichen Eingabefläche aufweist;
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3 einen schematischen Querschnitt durch eine Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, die eine Positionseingabevorrichtung in Form eines Kamerasystems aufweist;
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4 eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, die eine Reinigungsflüssigkeitsdüse mit automatisch einstellbarer Spritzrichtung aufweist;
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5 eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, die einen gezielt Teilbereiche der Windschutzscheibe wischenden Scheibenwischer umfasst;
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6 eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, die sowohl eine Reinigungsflüssigkeitsdüse mit automatisch einstellbarer Spritzrichtung als auch einen gezielt Teilbereiche der Windschutzscheibe wischenden Scheibenwischer umfasst; und
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7 eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, die einen Scheibenwischer mit einer Vielzahl von unabhängig voneinander aktivierbaren Reinigungsflüssigkeitsdüsen umfasst.
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1 ist eine schematische Draufsicht auf die Innenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einem Scheibenreinigungssystem ausgestattet ist.
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1 illustriert, dass das Scheibenreinigungssystem eine Positionseingabevorrichtung 4 umfasst, die es einem Benutzer, beispielsweise durch eine Zeigegeste oder eine Berührung, ermöglicht eine Position A auf der Scheibe 3 einzugeben, welche eine Verschmutzung aufweist beziehungsweise welche gereinigt werden soll.
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1 zeigt zudem, dass das Scheibenreinigungssystem weiterhin eine Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 zum Reinigen der Scheibe 3 aufweist, welche eine Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 und einen Scheibenwischer 2 umfasst.
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Ferner veranschaulicht 1, dass sowohl die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 als auch die Positionseingabevorrichtung 4 signaltechnisch mit einer Steuereinrichtung 5 verbunden ist. Die signaltechnische Verbindung ist dabei sowohl durch Kabel als auch kabellos, beispielsweise mittels Funk oder Infrarot, realisierbar. Die Steuereinrichtung 5 kann auf diese Weise die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 auf der Basis von Positionsdaten steuern, welche sie von der Positionseingabevorrichtung 4 erhalten hat. Auf diese Weise kann die Steuereinrichtung 5 die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 veranlassen, gezielt eine vom Benutzer eingegebene beziehungsweise von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasste Position A auf der Scheibe 3 zu reinigen.
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2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Windschutzscheibe 3, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, in der die Positionseingabevorrichtung 4 in Form einer berührungsempfindlichen Eingabefläche ausgestaltet ist. 2 veranschaulicht, dass dabei die berührungsempfindliche Eingabefläche auf der Innenseite der Scheibe 3 ausgebildet ist und ähnlich eines Tochscreens beziehungsweise Touchpads funktioniert. 2 illustriert, dass der Benutzer die berührungsempfindliche Eingabefläche berühren und auf diese Weise die Position A eingeben kann, welche auf der Außenseite der Scheibe 3 durch die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 gezielt von Schmutz gereinigt werden soll.
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3 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Windschutzscheibe 3, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, in der die Positionseingabevorrichtung 4 in Form eines Kamerasystems ausgestaltet ist. 3 veranschaulicht, dass dabei das Kamerasystem im Innenraum des Fahrzeugs angeordnet ist. 3 illustriert, dass dabei der Benutzer die Scheibe 3 nicht berühren muss, sondern die Eingabe der Position A durch eine berührungslose Zeigegeste auf die zu reinigende Position A auf der Scheibe 3 erfolgen kann.
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4 ist eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, in welcher die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 zum Auftragen einer Reinigungsflüssigkeit auf die Scheibe 3 eine Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 mit einer automatisch einstellbaren Spritzrichtung umfasst. Dabei ermöglicht es die Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 mit der automatisch einstellbaren Spritzrichtung, die Reinigungsflüssigkeit gezielt auf die von dem Benutzer eingegebene beziehungsweise von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasste Position A auf der Scheibe 3 zu spritzen.
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4 veranschaulicht, dass die Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 dabei derart automatisch einstellbar ist, dass diese insofern der Benutzer die Position A auf der Scheibe 3 eingibt, gezielt Reinigungsflüssigkeit auf die Position A auf der Scheibe 3 aufgetragen wird. Insofern der Benutzer eine andere Position B auf der Scheibe 3 eingeben würde, würde die Spritzrichtung der Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 automatisch dahingehend geändert werden, dass die Reinigungsflüssigkeit auf die Position B auf der Scheibe 3 aufgetragen wird. 4 zeigt, dass das Scheibenreinigungssystem 1, 2 weiterhin einen Scheibenwischer 2 umfasst, welcher jedoch in der gezeigten Ausführungsform die komplette Scheibe 3 wischt.
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5 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, in der die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 einen Scheibenwischer umfasst, der dazu ausgelegt ist mehrfach gezielt über einen Teilbereich der Windschutzscheibe 3 zu wischen, innerhalb dessen sich die vom Benutzer eingegebene beziehungsweise von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasst Position A befindet.
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5 veranschaulicht, dass ausgehend von der Ruheposition des Scheibenwischers 2 eine Wischbewegung in eine erste Wischrichtung gestartet wird, welche nach dem Überstreichen eines Teilbereichs, innerhalb dessen sich die vom Benutzer eingegebene und von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasst Position A befindet, in eine zur ersten Wischrichtung entgegen gesetzte zweite Wischrichtung umgekehrt wird, wobei die Wischbewegung in der zweiten Wischrichtung nach dem erneuten Überstreichen des Teilbereichs wiederum in die erste Wischrichtung umgekehrt wird. Dieser Vorgang des abwechselnden Überstreichens des Teilbereiches in den beiden Wischrichtungen kann noch mehrfach wiederholt werden, bis der Scheibenwischer 2 schließlich wieder in die Ruheposition bewegt wird.
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Die Anzahl der zum Entfernen von Insektenflecken notwendigen Überstreichung kann abhängig von fahrzeugspezifischen Kenndaten, wie der Oberflächenbeschaffenheit der Scheibe, dem Anpressdruck des Scheibenwischer, et cetera, sein. Um einen optimalen Reinigungseffekt zu erzielen, kann beispielsweise die für den jeweiligen Fahrzeugtyp optimale Überstreichungszahl empirisch ermittelt und eine entsprechend Kennzahl in das Scheibenreinigungssystem einprogrammiert werden.
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Zum besseren Verständnis des Prinzips dieser Ausführungsform, ist in 5 ein Scheibenreinigungssystem 1, 2 mit nur einem Scheibenwischer 2 dargestellt. Das Prinzip ist jedoch auch auf Scheibenreinigungssysteme 1, 2 mit zwei Scheibenwischern 2 übertragbar. Insofern die beiden Scheibenwischer 2 unabhängig voneinander steuerbar sind, ist es möglich jeweils nur einen der beiden Scheibenwischer 2 den Teilbereich überstreichen zu lassen. Das Prinzip führt jedoch auch bei Scheibenreinigungssystemen 1, 2 mit zwei voneinander abhängig bewegten Scheibenwischern 2 zu einer Senkung der Energie und des Abriebs, da nur der Teilbereich und nicht die komplette Scheibe 3 mehrfach von den beiden Scheibenwischern 3 überstrichen wird. Entsprechendes gilt auch für die in den 6 und 7 veranschaulichten Prinzipien.
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5 zeigt weiterhin, dass es im Rahmen dieser Ausführungsform möglich ist herkömmliche Reinigungsflüssigkeitsdüsen 1 einzusetzen, deren Spritzrichtung nicht automatisch einstellbar ist.
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Vorzugsweise wird die in 5 gezeigte Ausführungsform jedoch mit der in 4 gezeigten Ausführungsform kombiniert, woraus die in 6 gezeigte Ausführungsform resultiert.
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6 veranschaulicht, dass im Rahmen dieser Ausführungsform die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 sowohl eine Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 mit automatisch einstellbarer Spritzrichtung als auch einen Scheibenwischer 2 umfasst, welcher dazu ausgelegt ist, gezielt über einen Teilbereich der Scheibe 3 zu wischen, innerhalb dessen sich die von dem Benutzer eingegebene beziehungsweise von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasste Position A befindet. So kann vorteilhafterweise ein besonders guter Reinigungseffekt erzielt und der Reinigungsflüssigkeitsverbrauch, Energieverbrauch und Wischgummiabrieb besonders stark reduziert werden.
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7 ist eine schematische Draufsicht auf die Außenseite einer Windschutzscheibe, welche mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schreibenreinigungssystems ausgestattet ist, in welcher die Scheibenreinigungsvorrichtung 1, 2 einen Scheibenwischer umfasst, der mit einer Vielzahl von über dessen Länge verteilt angeordneten Reinigungsflüssigkeitsdüsen 1 ausgestattet ist. Dabei können die Reinigungsflüssigkeitsdüsen 1 unabhängig voneinander zur Ausgabe von Reinigungsflüssigkeit aktiviert werden. 7 veranschaulicht, dass während einer Wischbewegung des Scheibenwischers 2 gezielt nur diejenige Reinigungsflüssigkeitsdüse 1 zur Reinigungsflüssigkeitsausgabe aktiviert wird, welche die von dem Benutzer eingegebene beziehungsweise von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasste Position A auf der Scheibe 3 nächstliegend überstreicht.
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Dabei ist es grundsätzlich möglich, dass der Scheibenwischer 2 während der Wischbewegung die komplette Scheibe 3 überstreicht. Vorzugsweise ist der Scheibenwischer 2 jedoch analog zu der in 5 gezeigten Ausführungsform dazu ausgelegt, gezielt über einen Teilbereich der Scheibe 3 zu wischen, innerhalb dessen sich die von dem Benutzer eingegebene beziehungsweise von der Positionseingabevorrichtung 4 erfasste Position A befindet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005059449 A1 [0004]
- DE 102008052442 A1 [0004]
- DE 69518456 T2 [0004]
- US 6654070 B1 [0004, 0011]
